建筑规划竣工测绘中无人机倾斜摄影测量应用

饶游君

景洪鑫昊房地产咨询有限责任公司 云南省 西双版纳州 666100

摘要：伴随我国城市化发展进程地不断推进，此时城市规划在城市管控及建设过程中起到了关键性的效用，规划竣工验收测量作为规划监督测量的关键组成部分，成为城市规划行政主管单位参与建筑规划竣工验收工作的重要凭证。现如今，倾斜摄影测量技术正逐步运用到各个野外测量工作中，本文将详尽地介绍倾斜摄影测量原理及其关键性技术，并对某建筑工程提供竣工测量，希望能够给同行提供一系列建筑规划竣工测绘应用的参考价值。

关键词：建筑工程；竣工；测绘；无人机；摄影测量；应用

1引言

现如今，伴随我国低空无人机测绘技术地迅猛发展，此时在诸多测绘地理信息项目中优先采取无人机测绘，大幅度地提升了测图效率，节省了大量的人力资源以及财力资源。作为一项新型化的测绘技术方法，无人机测绘在测绘领域获得了大范围地运用，其精度大致契合规范标准，尤其是在大规模复杂区域地形图测绘中，可以较为全面地发挥其迅速高效的测图特点，所以越来越成为测绘过程中探究的焦点之一。倾斜摄影测量技术就是指通过在相同飞行平台上多个传感器，在同一时间从垂直、四个倾斜等多个角度摄取影响，这一手段利用低空多视镜头摄影得到了一系列针对性的影像数据，智能化地产出三维地理信息模型，其优势就在于迅速成像以及数据自动化处置能力，能够做到单张影像测量的目的。考虑到无人机倾斜摄影测量技术具备较为理想的数据处置效率以及纹理信息，因而值得更大范围地推广应用。

2无人机倾斜摄影测量原理分析

该项技术作为当下迅猛发展的新型化技术手段，利用在无人机飞行平台上承载多个传感器装置，然后再通过垂直、倾斜等多个角度采集一系列的地面影像信息，在此之中，和地面垂直采集的影像即为正片，而其他四组和地面产生一定的角度，所采集到的影像被称作是斜片。把各个摄站正片以及斜片重叠在一块儿，构成了覆盖范围内倾斜摄影测量的信息，利用内外方位要素恢复正片以及斜片的几何空间状态，从而实现地面物体三维建模以及测绘的目的。

较之于传统正射摄影测量技术，该技术能够从对歌角度采集地面物体的信息，较为系统形象地呈现地面物体现实状况，大幅度地提升了信息含量。利用针对性的应用软件，能够实现倾斜影像单次影像测量的目的，同时操作人员也能够根据测量成果在短时间内获取到长度、高度、角度、规模等一系列参数。倾斜摄影能够保证模型纹理获取统一化，在短时间内能够减少三维数字城市建模的费用支出。不仅如此，根据倾斜影像还能够有效地促成网络发布的目标，可以在短时间内实现模型的访问及分享。

3无人机倾斜摄影关键技术分析

3.1多视角影像联合平差技术分析

考虑到倾斜摄影测量在一定程度上加设了斜片影像，影像之间的几何变形以及遮挡情况成为重点关注的问题。因为过往空三测量很难处置好上述三者间的联系，所以开始进行多视角影像联合平差的过程中，要求全面地考量几何变形以及遮挡关系要素。综合多视角影像的外方位要素，采取金字塔匹配手段开始匹配同名点以及自由网光束法平差，如此一来，就能够在短时间内获取无人机倾斜影像高精度匹配信息。不仅如此，还要求搭建基于GNSS/IMU辅助信息、控制点位置、连接点以及连接线的多视角影像区域网平差误差方程，在联合解算的过程中，大幅度地提升平差信息的精准程度。

3.2多视角影像匹配技术分析

影像匹配技术同样是摄影测量技术的重要组成部分，无人机多视角影像具备同名点多、分辨率高的优势，所以，怎样较为迅速、精准地采集多视角影像之中的同名点位置，同时还能够采集地物三维数据成为当下影像匹配的重点。考虑到一种匹配基元通常很难得到一个同名点，所以针对这一情况，刚刚出现的多基元、多视角影像匹配成为重点手段之一，比如倾斜影像分层自适应密集匹配手段，能够在短时间内处理各个视角倾斜影像间的几何畸变问题，做到安全的逐像素密集匹配目的。伴随我国影像匹配技术水平不断提升，此时这一技术能够做到智能化辨别以及提取建筑物侧面，通过采集多视角影像上的纹理发挥建筑体实际的二维特点，接着再把它们进一步地转变成三维特点，有效地提取侧面纹理数据。

3.3真正射影像纠正技术分析

通常来说，根植于数字表层模型所采集数字微分纠正手段，接着再通过逐像素镶嵌产出正射影像图。在采用该项技术的过程中，操作人员要全面地考量诸多像方斜片、持续地面数字高程模型以及离散不规律地物主体，所以，较之于传统手段，纠正手段要求在像方以及物方中各自开展。在采取像方语义信息过程中，操作人员要求对多角度影像使用影像切割、边缘辨识以及纹理聚类等手段，从而有效地匹配深挖像方信息，由此就能够采集和物方几何特点相匹配的有效信息。除此之外，在采集物方语义信息的过程中，依据数字表层模型的持续特征以及地物离散的特点，利用自定义轮廓边缘抽取规范、屋顶契合性规范以及面片拟合规范挖掘有效数据。

4建筑规划竣工测绘中无人机倾斜摄影测量应用分析

4.1具体工程

以某区建筑体为例，该工程划分为四栋高层和底层商业建筑，采取无人机倾斜摄影测量技术完成建筑规划竣工测绘工作，其实际工作流程阐述如下：

首先，采集航摄信息。在本次项目中采取五镜头航摄仪，测量工作者将单镜头焦距布局在24毫米，而航向重叠度、旁向重叠度各自能够高达85%、80%，考虑到测绘方面的条件，在本次项目中总共安排了四处飞行架次，规划了27个航线，同时航线总长度高达21.1千米。其次，空三加密以及建模。测量工作者把航拍摄录的倾斜影像、外业像控点传输至专业化的Smart3D应用软件之中，获取加密点高度和平面方位，由此达到空三加密的目的，接着再产出点云，搭建不规则三角网，设置包含了地物的三维模型，达到全自动纹理映射的效果，最终能够智能化地产出实景三维模型。第三，搜集数字线划图。操作人员还能够采用DPModeler软件内的矢量测图板块，从而有效地获取内业数字线划图。与此同时，所采集的影像以及全自动产出的三维模型，定位地面物体元素和三维数据，从而给地物点带来更多有关移动方向的条件，保证信息采集的精准性，尽可能地不要增加外业调绘的工作量；最后，合理获取成果数据。一旦测量工作结束之后，所采集到的成果信息包括建筑外观表层的点数据合集，同时也还包括了地物和实景三维模型，测量工作者就要求依据所采集到数据编制出一个比例为1:500的竣工地形图纸。

4.2分析及优化误差

尽管该项技术新型，自动化水平高，不过也不可避免地会遭到内外部因素的干扰，由此出现误差，在后续作业中，相关负责人务必要强化控制的力度。其误差常常包括如下几种类型，其一，像片原始分辨率的误差。由于倾斜摄影测量的地面分辨率很小，此时操作人员就要通过改善无人机航行系数，采用减少航高、换长焦镜头等手段，相应地提高影像地面分辨率。其二，空三加密误差，在采实际操作中，极易产生误匹配、飞点信息等状况，从而就会降低空三精度。其三，人工采集引发的误差。在大多数情况下，倾斜摄影测量都是自动化进行作业，不过在关乎到人工施工板块时，就会产生一系列的人为操作偏差，针对这一情形，就要求交由实战经验丰富的工作人员进行，根据各个角度来优化影像，确保所采集数据的精准程度。

5结束语

综上所述，伴随我国城市化发展进程地不断推进，此时过往传统二维数据已很难实现工程目标，此时就要在建筑规划竣工测绘期间，积极采取新型化的测绘手段，获取一系列的三维数据信息，利用倾斜摄影测量技术高效地测绘大比例尺竣工地形图纸。

参考文献

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[2]吴汉.无人机倾斜摄影测量技术在超高层建筑竣工测量中的应用[J].四川水泥，2020(002):122.

[3]雷带珍.无人机倾斜摄影测量技术在规划竣工测量中的有效应用[J].中国新技术新产品，2020(001):4-5.

作者简介：饶游君(1976-)男，汉族，云南景洪人，本科，工程师，主要从事测绘方面工作